一種新型太陽能電池背板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及太陽能電池背板【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種新型太陽能電池背板及其制備方法，太陽能電池背板由超疏水聚合物層、雙向拉伸聚酯薄膜基材、粘合劑層、聚烯烴粘接層通過涂覆復(fù)合技術(shù)制備而成。本發(fā)明采用超疏水聚合物層，具有超疏水性能，可避免水珠在背板表面的粘附，提高背板的耐水解性能，能有效的保證太陽能組件的長(zhǎng)期工作。
【專利說明】一種新型太陽能電池背板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池背板【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種新型結(jié)構(gòu)太陽能電池背板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前全球氣候變暖各國都關(guān)注節(jié)能減排的背景下，太陽能作為一種取之不盡用之不竭的新型綠色可再生新能源，愈來愈受到全球廣泛的關(guān)注。目前，太陽能的應(yīng)用主要是利用太陽發(fā)電組件將太陽能轉(zhuǎn)換成電能加以利用，太陽能發(fā)電組件主要由前板、封裝材料、晶硅電池片、背板組成。太陽能背板位于太陽能電池板的背面，對(duì)電池片起保護(hù)和支撐作用，因此必須具有可靠的電氣絕緣性、耐候性，良好的力學(xué)性能及水氣阻隔性。
[0003]目前通用的太陽能背板一般具有三層結(jié)構(gòu)即(TPT/TPE)，長(zhǎng)時(shí)間暴露戶外高溫高濕條件經(jīng)常會(huì)因?yàn)槟z層水解而出現(xiàn)氣泡脫層現(xiàn)象，造成組件失去保護(hù)而出現(xiàn)發(fā)電效率下降和失效。背板各層之間的粘接大多是通過聚氨酯粘合劑來實(shí)現(xiàn)的，這種粘合劑在高溫高濕條件下會(huì)緩慢發(fā)生水解，背板上粘附的露珠對(duì)背板發(fā)生水解起主要貢獻(xiàn)。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了提高背板的耐水解性，本發(fā)明提供了一種新型結(jié)構(gòu)太陽能電池背板及其制備方法。
[0006]為了克服【背景技術(shù)】中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:這種新型結(jié)構(gòu)太陽能電池背板及其制備方法包括雙向拉伸聚酯薄膜的中間基材，雙向拉伸聚酯薄膜上設(shè)有與空氣面接觸的超疏水聚合物層，雙向拉伸聚酯薄膜底部設(shè)有與太陽能電池組件層壓材料接觸的聚烯烴粘接層薄膜，雙向拉伸聚酯薄膜和聚烯烴粘接層薄膜通過粘合劑層粘合。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的超疏水聚合物層為聚硅氧烷的均聚物或共聚物。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的超疏水聚合物層的厚度為0.5?50 μ m0
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的雙向拉伸聚酯薄膜所用的聚酯為二元酸和二元醇的縮聚物。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的雙向拉伸聚酯層的厚度為50?500 μ m0
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的聚烯烴粘接層為一種烯烴或烯烴酯類單體的均聚物或多種烯烴或烯烴酯類單體的共聚物或共混物。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的聚烯烴粘接層的厚度為20?200 μ m。[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的粘合劑層為聚氨酯類粘合劑。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括所述的粘合劑層的厚度為5?20μπι。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括本發(fā)明進(jìn)一步包括新型太陽能電池背板的制備方法，該方法包括:
第一步、采用涂覆技術(shù)將超疏水聚合物層均勻涂布到雙向拉伸聚酯薄膜一側(cè)，過烘道干燥冷卻收卷；
第二步、采用干法復(fù)合技術(shù)通過粘合劑將聚烯烴粘接層薄膜復(fù)合到雙向拉伸聚酯薄膜的另一側(cè)，冷卻收卷后即完成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是用超疏水聚合物層在背板與空氣接觸側(cè)形成超疏水界面，避免露珠、雨水以及水汽在背板表面的粘附，提高背板的耐水解性能，另外利用成本低廉的超疏水聚合物層替代氟膜可以有效降低產(chǎn)品成本，制備出的太陽能背板具有很好的耐水解性能、水汽阻隔性能和機(jī)械性能，能有效的保證太陽能組件的長(zhǎng)期工作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中，1、超疏水聚合物層，2、雙向拉伸聚酯薄膜層，3、粘合劑層，4、聚烯烴粘接層薄膜。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]如圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，一種新型太陽能電池背板，中間基材為雙向拉伸聚酯薄膜層2，與空氣接觸側(cè)為超疏水聚合物層1，與太陽能電池組件層壓材料接觸側(cè)為聚烯烴粘接層4、聚烯烴粘接層與雙向拉伸聚酯薄膜層間為粘合劑層3。本發(fā)明太陽能電池背板制備方法是先采用涂覆技術(shù)，將超疏水聚合物層I均勻涂覆在雙向拉伸聚酯薄膜2 —側(cè)，經(jīng)烘道干燥冷卻后再通過干式復(fù)合技術(shù)在聚酯薄膜2的另一側(cè)通過粘合劑3復(fù)合上聚烯烴粘接層4。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單成熟，易于工業(yè)化，采用成本低廉的超疏水聚合物層替代含氟聚合物層降低產(chǎn)品成本，表面超疏水層有效保護(hù)聚酯薄膜，提高太陽能電池背板的耐水解性倉泛。
[0020]超疏水聚合物層I為表面具有微米納米結(jié)構(gòu)的聚甲基硅氧烷均聚物或共聚物層。[0021 ] 超疏水聚合物層I厚度為0.5?50 μ m。
[0022]雙向拉伸聚酯薄膜2所用的聚酯為二元酸和二元醇的縮聚物，雙向拉伸聚酯薄膜的厚度為50?500 μ m。
[0023]粘合劑層3所用的聚氨酯為聚酯型聚氨酯，粘合劑層的厚度為5?20 μ m。
[0024]聚烯烴粘接層4為聚烯烴和聚烯烴酯單體的共聚物，聚烯烴粘接層的厚度為20?200 μ m。
[0025]本發(fā)明提供了一種耐水解性能良好且成本低廉的新型結(jié)構(gòu)太陽能電池背板的制備方法。
[0026]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明 實(shí)施例:
在一個(gè)反應(yīng)器中加入一定量甲基三羥基硅烷，隨后逐滴加入過量的氨水(lmol/L)，在常溫下陳化一定時(shí)間后，甲基三羥基硅烷發(fā)生自縮聚，形成Si原子上直接連接甲基，以重復(fù)的Si—O— Si為骨架的聚合網(wǎng)絡(luò)體系，再添加足量的乙醇，通過超聲波分散30分鐘得到聚硅氧烷溶膠液。采用狹縫涂覆法將聚硅氧烷溶膠液均勻涂覆在雙向拉伸聚酯薄膜2 —偵牝入100°C烘道干燥，冷卻收卷后，再通過微凹版在雙向拉伸聚酯薄膜2另一側(cè)均勻涂布上聚氨酯粘合劑，通過干式復(fù)合法復(fù)合上聚烯烴膜冷卻收卷即可，獲得的新型太陽能電池背板，耐水解性能、力學(xué)性能良好，雙852000h無黃變脫層起泡現(xiàn)象，可以滿足戶外長(zhǎng)時(shí)間使用的要求。
[0027]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，提供了一種耐水解性能良好，成本低廉易連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)的新型結(jié)構(gòu)太陽能電池背板。
[0028]綜上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型太陽能電池背板，其特征是，包括雙向拉伸聚酯薄膜(2)中間基材，雙向拉伸聚酯薄膜(2)上設(shè)有與空氣面接觸的超疏水聚合物層(1)，雙向拉伸聚酯薄膜(2)底部設(shè)有與太陽能電池組件層壓材料接觸的聚烯烴粘接層薄膜(4)，雙向拉伸聚酯薄膜(2)和聚烯烴粘接層薄膜(4)通過粘合劑層(3)粘合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的超疏水聚合物層(I)為聚硅氧烷的均聚物或共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述超疏水聚合物層(I)厚度為0.5?50 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的雙向拉伸聚酯薄膜(2)所用的聚酯為二元酸和二元醇的縮聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的雙向拉伸聚酯薄膜(2)的厚度為50?500 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的聚烯烴粘接層薄膜(4)為一種烯烴或烯烴酯類單體的均聚物或多種烯烴或烯烴酯類單體的共聚物或共混物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的聚烯烴粘接層薄膜(4)的厚度為20?200 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的粘合劑層(3)為聚氨酯類粘合劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板，其特征是，所述的粘合劑層(3)的厚度為5?20 μ m。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型太陽能電池背板的制備方法，其特征是，該方法包括: 第一步、采用涂覆技術(shù)將超疏水聚合物層(I)均勻涂布到雙向拉伸聚酯薄膜(2)—側(cè)，過烘道干燥冷卻收卷； 第二步、采用干法復(fù)合技術(shù)通過粘合劑(3)將聚烯烴粘接層薄膜(4)復(fù)合到雙向拉伸聚酯薄膜(2)的另一側(cè)，冷卻收卷后即完成。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK103618015SQ201310670804
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】杜震宇, 石娜, 李剛, 劉波 申請(qǐng)人:常州回天新材料有限公司